两个基于吡啶基配体的Cu(Ⅰ)配合物的合成、晶体结构及荧光性质
Synthesis, crystal structure, and fluorescence properties of two Cu(Ⅰ) complexes based on pyridyl ligand
作者单位E-mail
沈洪杰 福州大学化学学院, 福州 350108
中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002
中国科学院大学福建学院, 福州 350002 
 
苗皓喆 福州大学化学学院, 福州 350108
中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002
中国科学院大学福建学院, 福州 350002 
 
杨雨荷 福州大学化学学院, 福州 350108
中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002
中国科学院大学福建学院, 福州 350002 
 
李影华 中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002  
黄德光 中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002  
张晓峰 中国科学院福建物质结构研究所, 结构化学国家重点实验室, 福州 350002 zhangxiaofeng@fjirsm.ac.cn 
摘要: 成功合成了2个新型吡啶基配体:4-[4-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)苯基]吡啶(dmfpp)和9-[4-(吡啶-4-基)苯基]-9H-咔唑(ppcbz),并通过1H NMR和13C NMR进行了表征。将2个吡啶基配体分别与[Cu4(PPh3)4I4]按化学计量比反应,合成了2个双核Cu(Ⅰ)配合物[Cu2(dmfpp)2(PPh3)2I2]·2CH2Cl2(1)和[Cu2(ppcbz)2(PPh3)2I2](2),并进行了元素分析、荧光光谱、热重、单晶和粉末X射线衍射表征。配合物1属于单斜晶系P21/c空间群,a=1.853 43(3) nm,b=1.266 34(2) nm,c=1.833 48(3) nm,β=106.319 3(18)°,V=4.082 24(12) nm3。配合物2属于三斜晶系$P \overline{1}$空间群,a=0.941 07(4) nm,b=1.128 86(4) nm,c=1.697 77(6) nm,α=87.775(3)°,β=79.622(3)°,γ=71.418(3)°,V=1.681 26(11) nm3。热重分析结果表明,这2个配合物具有良好的热稳定性,当温度超过220℃时结构才开始分解。荧光分析显示,在激发波长为370 nm时,配合物12均发出绿色荧光。配合物1的光致发光量子产率(PLQY)为0.02,配合物2的PLQY高达0.79。
关键词: Cu(Ⅰ)配合物  吡啶基配体  晶体结构  荧光性质
基金项目: 福建省自然科学基金(No.2023J05073)资助。
Abstract: Two novel pyridyl ligands, 4-[4-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl)phenyl]pyridine (dmfpp) and 9-[4-(pyridin- 4-yl)phenyl]-9H-carbazole (ppcbz), were successfully synthesized and structurally characterized by 1H NMR and 13C NMR. Two dinuclear Cu(Ⅰ) complexes, [Cu2(dmfpp)2(PPh3)2I2]·2CH2Cl2 (1) and [Cu2(ppcbz)2(PPh3)2I2] (2), have been synthesized by reacting two pyridyl ligands with [Cu4I4(PPh3)4], in a stoichiometric ratio. The complexes have been characterized by elemental analysis, fluorescence spectrum, thermogravimetric analysis (TGA), and single- crystal and powder X-ray diffraction. Complex 1 crystallizes in monoclinic system, space group P21/c with a=1.853 43(3) nm, b=1.266 34(2) nm, c=1.833 48(3) nm, β=106.319 3(18)°, V=4.082 24(12) nm3. Complex 2 crystallizes in mono- clinic system, space group $P \overline{1}$ with a=0.941 07(4) nm, b=1.128 86(4) nm, c=1.697 77(6) nm, α =87.775(3)°, β = 79.622(3)°, γ=71.418(3)°, V=1.681 26(11) nm3. Both complexes feature a [Cu2I2] core with tetrahedrally coordinated Cu(Ⅰ) centers. TGA results demonstrated their good thermal stability, with structural decomposition initiating above 220 ℃ . Fluorescence studies under 370 nm excitation revealed green emission for both complexes. Complex 2 exhibited an outstanding photoluminescence quantum yield (PLQY) of 0.79, significantly higher than that of complex 1 (PLQY: 0.02). CCDC: 2409383, 1; 2409384, 2.
Keywords: Cu(Ⅰ) complex  pyridyl ligands  crystal structure  luminescence
投稿时间:2025-01-07 修订日期:2025-03-25
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